Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

A jelátvivő tag Az irányítástechnika jelátvivő tagként vizsgál minden olyan alkatrészt (pl.: tranzisztor, szelep, stb.), elemet vagy szervet (pl.: jelillesztő,

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "A jelátvivő tag Az irányítástechnika jelátvivő tagként vizsgál minden olyan alkatrészt (pl.: tranzisztor, szelep, stb.), elemet vagy szervet (pl.: jelillesztő,"— Előadás másolata:

1 A jelátvivő tag Az irányítástechnika jelátvivő tagként vizsgál minden olyan alkatrészt (pl.: tranzisztor, szelep, stb.), elemet vagy szervet (pl.: jelillesztő, szűrő, áramkör, szivattyú, nyomás, szinttávadó, stb.), illetve technológiai egységet (pl.: tartály, hőcserélő, autokláv, kazán, stb.), amelyeknek egy vagy több számunkra fontos jellemzője jól befolyásolható egy vagy több számunkra könnyen változtatható jellemzőjével.

2 Tartály segédberendezésekkel A „fekete doboz” modellel méréssel határozzuk meg a kapcsolatot Qbe Qki tartályszint szelep Nyomás különbség Szakasz tartályszint Qbe Qki Nyomás különbség Eltérés az üzemi értéktől A blokk legyen egy be és egy kimenetű Ha több jel van, akkor összegzőt alkalmazzunk A be és egy kimenetek legyenek dimenzió nélküliek

3 Modell alkotás Matematikai modellt kell készíteni, ahol a matematikai modell válasza a gerjesztő jelekre az előírt mérnöki pontossággal megegyezik fizikai rendszer viselkedésével. Az összetett irányítási feladatot fel kell bontani egyszerűbb, egymástól független feladatokra. Lehetőleg minden egyes irányított jellemző önálló feladat legyen! (Ez nem mindig lehetséges., de e tárgy keretében csak ezt tárgyaljuk) A modell alkotás lehetséges: Mérésekkel (black box = fekete doboz modell) Mérésekkel (black box = fekete doboz modell) Az anyag és energia áramok egyensúlyi egyenleteit alkalmazva (grey box = szürke doboz modell). Az anyag és energia áramok egyensúlyi egyenleteit alkalmazva (grey box = szürke doboz modell).

4 Az állandósult állapotok meghatározása y(t) t X Y x(t) t WP 2 WP 1 Statikus karakterisztika csak önbeálló jellegű szakaszoknál létezik! A dinamikus viselkedés az önbeálló és az integráló jellegű szakaszoknál egyaránt vizsgálható!

5 Dinamikus vizsgálat Egy bemeneti változó függvényében vizsgáljuk, a többit üzemi értéken van. Egy bemeneti változó függvényében vizsgáljuk, a többit üzemi értéken van. Az üzemi értéktől való eltérés zavarásként lesz figyelembe véve. Az üzemi értéktől való eltérés zavarásként lesz figyelembe véve. A dinamikus vizsgálat lineáris jelátviteli tagok esetén jól kidolgozott. A dinamikus vizsgálat lineáris jelátviteli tagok esetén jól kidolgozott. Mérnöki szempontból egy jelátviteli tag akkor lineáris, ha kellő pontossággal érvényes rá a szuperpozíció. Mérnöki szempontból egy jelátviteli tag akkor lineáris, ha kellő pontossággal érvényes rá a szuperpozíció.

6 A szuperpozíció törvénye x(t)y(t) x(j  ) y(j  ) Külön-külön tetszőleges jelekkel gerjesztve a jelátvivő tagot és mérve a válaszfüggvényeket, majd összegezve a gerjesztő jeleket megismételve a mérést, ha az eredmény az, hogy az első két válaszfüggvény összege elegendő pontossággal azonos az az összegzett jelre adott válasszal, akkor a jelátvivő tag lineárisnak tekinthető

7 Szabványos vizsgáló jelek x(t)y(t) x(t) y(t) t t Ha érvényes a szuperpozíció, akkor alkalmazhatók a szabványos vizsgáló jelek. Ezekből a jelekből tetszőleges jel összerakható! t t t Impulzus (Dirac delta) Egység ugrásSebesség ugrás Az impulzusra adott válasz a súlyfüggvény, az egység ugrásra adott válasz az átmeneti függvény. A szinuszos jelre adott válasz azonos körfrekvenciájú szinusz. t Szinuszos

8 Lineáris jelátviteli tagok jellemzése x(t)y(t) A jelátviteli tag jellegre lehet arányos (P), integráló (I) és differenciáló (D). A tehetetlenségét tekintve lehet egy (T1) vagy két (T2) tárolós (időállandós). Lehet időben késleltetés nélküli vagy holtidős (H), azaz késleltetett. A tehetetlenséget és az időbeni késleltetést az egységnyi arányos hatás mellé rendelve szokás definiálni. matematikai modellekben P, I, D, PT1, PT2, PH a hat alaptag. P I D

9 Elektromos áramkör U1U1 U2U2 I1I1 I2I2 I3I3 A B Valamennyi ellenállásnak és kapacitásnak van konkrét értéke. Az „A” pont virtuális föld! Ez úgynevezett „szürke doboz” modell U2U2 U1U1 I1I1 I2I2 I3I3 U1U1 I1I1 U2U2 I2I2 U2U2 I3I3

10 DC motor modellezése M armatúra nyomaték  Szög elfordulás T a armatúra nyomaték T f súrlodási nyomaték T L teher nyomatéka I a armatúra áram R a armatúra ellenállás L a armatúra induktivítás K e emf tényező K a motor nyomaték konstans C forgás csillapítás tényező Az armatúra feszültséggel szembe a forgással generált feszültség (emf) Szürke modell (egyszerűsített)

11 Szimuláció MATLAB - bal

12 Megkötések A statikus karakterisztika folytonos. A statikus karakterisztika folytonos. A rendszer (eszköz, alkatrész, stb.) lineáris. A rendszer (eszköz, alkatrész, stb.) lineáris. A vizsgált rendszer (eszköz, alkatrész, stb.) paraméterei időben állandók. A vizsgált rendszer (eszköz, alkatrész, stb.) paraméterei időben állandók. Ha a statikus karakterisztika folytonos, akkor a dinamikus válaszfüggvények is folytonosak. Mérnöki szempontból a mintavételezett jeleket tekinthetjük közel folytonosnak, ha elegendően sűrű a mintavétel és nagy a felbontás. Ha a statikus karakterisztika folytonos, akkor a dinamikus válaszfüggvények is folytonosak. Mérnöki szempontból a mintavételezett jeleket tekinthetjük közel folytonosnak, ha elegendően sűrű a mintavétel és nagy a felbontás.

13 Az időtartomány és a kör-, illetve operátoros frekvencia tartomány kapcsolata Fourier és inverz Fourier transformáció Laplace és inverz Laplace transformáció Csak akkor igaz, ha teljesül a:feltétel.

14 Laplace transformáció Laplace transformáció szabályaiA vizsgáló jelek Laplace transformált alakjai Ha az sF(s) függvény pólusai (a nevező gyökei) negatí valós részűek (az s komplex számsík baltérfelén vannak), akkor érvényes a végérték tétel:

15 Az alap jelátviteli tagok Az időtartományban a differenciálegyenlet Az operátor tartományban a (operátoros) átviteli függvény


Letölteni ppt "A jelátvivő tag Az irányítástechnika jelátvivő tagként vizsgál minden olyan alkatrészt (pl.: tranzisztor, szelep, stb.), elemet vagy szervet (pl.: jelillesztő,"

Hasonló előadás


Google Hirdetések